CN211540740U - 智能多工位抛光机床 - Google Patents

Abstract

一种智能多工位抛光机床，包括底座、上盘装置、下盘装置、磨液循环系统、真空储水装置和电控系统，所述下盘装置安装在底座上，所述上盘装置安装在底座上，所述上盘装置所含的多个抛光主轴与下盘装置所含的防水转台装置依次对应，并保持同心。利用本实用新型抛光，具有产量高，抛光时间短、能保证批量生产的产品一致性、能有效抛光、产品不良品率低等优点。

Description

智能多工位抛光机床

技术领域

本实用新型涉及主要应用于研磨抛光行业的异形(包括3D、2.5D曲面)硬质材料(包括玻璃、陶瓷、金属)的表面抛光，具体涉及一种智能多工位抛光机床。背景技术

随着以智能手机为代表的智能显示终端设备的飞速发展，各种智能手机、智能穿戴设备的市场需求越来越大，产品更新换代越来越快。各生产厂家不断推出以异形硬质材质为主的新概念屏幕，其中以2.5D、3D曲面玻璃势头最为凶猛，市场前景最好。在曲面玻璃生产过程中，研磨抛光是其中及其重要的一道工艺，但是目前的玻璃研磨抛光行业中，传统的设备工艺已经无法有效应对2.5D、3D曲面玻璃的研磨抛光要求，普遍存在效率低、成本高、稳定性差的问题。因此，新一代的多工位研磨抛光设备应运而生。目前异形硬质材料抛光行业中，主要存在以下几个问题：1.工位少，产量低；2.去除量不够，抛光时间长，也导致产量低；3.去除量不可控，表面不平整，产品不良品率高；4.存在抛光死角，产品部分区域抛不到，产品不良品率高。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是，提供一种产量高的智能多工位抛光机床。

本实用新型进一步所要解决的技术问题是，提供一种不仅产量高，而且抛光时间短、能保证批量生产的产品一致性、能有效抛光、产品不良品率低的智能多工位抛光机床。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种智能多工位抛光机床，包括底座、上盘装置、下盘装置、磨液循环系统、真空储水装置、电控系统和润滑系统，所述下盘装置安装在底座上，所述上盘装置安装在底座上，所述上盘装置所含的多个抛光主轴与下盘装置所含的防水转台装置依次对应，并保持同心。

进一步，所述上盘装置包括支架、Z轴伺服驱动、Z轴运动导向机构、安全气缸、动板一、X轴伺服驱动、X轴运动导向机构、动板二、多个抛光主轴(优选4-16个)和砂管组件，所述Z轴伺服驱动固定在支架上，所述Z轴运动导向机构固定在支架上，所述安全气缸固定在支架上，气缸杆和动板一连接，所述动板一和Z轴运动导向机构的滑块、Z轴伺服驱动的丝杆螺母连接，所述动板一可沿Z轴方向(上下方向)运动；所述X轴伺服驱动安装在动板一上，所述X轴运动导向机构安装在动板一上，所述动板二和X轴伺服驱动的丝杆螺母、X轴运动导向机构的滑块连接，所述动板二可沿X轴方向(左右方向)运动；所述多个抛光主轴依次安装在动板二上，可以整体跟随动板二进行Z轴方向和X轴方向的运动；所述砂管组件安装在动板二附属的钣金上，并且喷砂口依次对准每个抛光主轴，所述砂管组件与磨液循环系统相连。

进一步，所述下盘装置包括Y轴伺服驱动、Y轴导向机构、多个防水转台装置(优选4-16个)、平台安装架和接液槽组件；所述Y轴伺服驱动安装在底座上，所述Y轴导向机构安装在底座上，所述平台安装架和Y轴伺服驱动的丝杆螺母、Y轴导向机构的滑块连接，所述平台安装架可沿Y轴方向(前后方向)运动；所述多个智能多工位抛光机床防水转台装置安装在平台安装架上，可整体跟随平台安装架进行Y轴方向运动，并且可进行高精度的同步旋转运动(以下称R轴)；所述接液槽组件安装在平台安装架上，所述接液槽组件通过管道与磨液循环系统相连。

进一步，所述防水转台装置包括旋转轴、固定座、下防水罩、上防水罩、密封圈二、托盘、密封圈一、载盘、油嘴、轴承、锁紧螺母、同步轮和旋转接头，所述固定座连接固定在安装平台上；所述旋转轴和轴承组装在固定座内部，所述旋转轴可进行360度正反旋转，两端用密封圈一和密封圈二密封；所述托盘连接固定在旋转轴端面，可跟随旋转轴进行360度正反转；所述载盘固定在托盘上，且载盘和托盘之间密封；所述上防水罩固定在托盘上，下防水罩固定在固定座上面，上防水罩和下防水罩形成迷宫式密封；所述油嘴固定在固定座上；所述锁紧螺母固定在旋转轴上；所述同步轮固定在旋转轴上，外联驱动装置为旋转轴的旋转提高驱动力；所述旋转轴中空；所述托盘中间有圆孔，圆孔和旋转轴同心，可通气；所述载盘中间有圆孔，圆孔和旋转轴同心，可通气；所述旋转接头固定在旋转轴上，并且与之同心，可通气。

进一步，所述真空储水装置安装在机床的机罩上。其作用是，对待加工工件进行吸附，同时，对吸入的磨液进行气液分离，防止磨液进入真空管道而损伤客户的真空集成系统，也能提高磨液利用率，从而降低生产成本。

进一步，所述磨液循环系统置于底座右后侧。其作用是，能对磨液进行回收重复利用，降低生产成本。

进一步，还设有润滑系统，所述润滑系统安装在底座上右后侧。其作用是，对整个机床的活动部件进行定期润滑，能大幅提高设备使用寿命，降低客户维护成本，从而降低生产成本。

与现有的研磨抛光设备相比，本实用新型具有以下优点：

1.上盘装置和下盘装置均采用多工位设计，可大幅提高产能(经过简单改造，根据客户需求可设置4-16工位，一次可加工4-16片产品)；

2.进一步地，下平台装置采用防水、多轴同步旋转设计，能大幅提升防水效果，轻松应对各种复杂工况，保证批量生产时产品的一致性；

3.进一步地，采用四轴联动的控制方式，使得各部件间能进行精密配合，从而解决难抛光的行业难点问题；不仅能有效应对普通规则硬质材料(例如平面玻璃，也称2D玻璃)的大批量生产需求，更大的优势在于能满足异形硬质材料(例如3D曲面玻璃)的大批量生产需求。

附图说明

图1为本实用新型实施例的结构示意图；

图2为图1所示实施例的上盘装置的结构示意图；

图3为图1所示实施例的下盘装置的结构示意图；

图4为图1所示实施例的工况示意图；

图5为图1所示实施例的防水转台装置的结构示意图；

图中：1.底座，2.上盘装置，3.下盘装置，4.磨液循环系统，5.真空储水装置，7.润滑系统，11.支架，12.Z轴伺服驱动，13.Z轴运动导向机构，14.安全气缸，15.动板一，16.X轴伺服驱动，17.X轴运动导向机构，18.动板二，19.抛光主轴，20.砂管组件，31.Y轴伺服驱动，32.Y轴导向机构，33.智能多工位抛光机床防水转台装置，34.平台安装架，35.接液槽组件，36.工件。

具体实施方式

以下结合附图及实施例对本实用新型作进一步说明。

实施例

参照附图，一种智能多工位抛光机床，包括底座1、上盘装置2、下盘装置3、磨液循环系统4、真空储水装置5、电控系统和润滑系统7，所述下盘装置3安装在底座1上，所述上盘装置2安装在底座1上，所述磨液循环系统4置于底座右后侧，所述真空储水装置5安装在机床的机罩(图中未示出)上，所述润滑系统7安装在底座上右后侧，所述上盘装置2所含的多个抛光主轴与下盘装置3所含的每个智能多工位抛光机床防水转台装置依次对应，并保持同心。

本实施例中，所述上盘装置2包括支架11、Z轴伺服驱动12、Z轴运动导向机构13、安全气缸14、动板一15、X轴伺服驱动16、X轴运动导向机构17、动板二18、6个抛光主轴19、砂管组件20，所述Z轴伺服驱动12固定在支架11上，所述Z轴运动导向机构13固定在支架11上，所述安全气缸14固定在支架11上，气缸杆和动板一15连接，所述动板一15和Z轴运动导向机构13的滑块、Z轴伺服驱动12的丝杆螺母连接，所述动板一15可沿Z轴方向(上下方向)运动；所述X轴伺服驱动16安装在动板一15上，所述X轴运动导向机构17安装在动板一15上，所述动板二18和X轴伺服驱动16的丝杆螺母、X轴运动导向机构17的滑块连接，所述动板二18可沿X轴方向(左右方向)运动；所述6个抛光主轴依次安装在动板二18上，可以整体跟随动板二18进行Z轴方向和X轴方向的运动；所述砂管组件19安装在动板二18附属的钣金上，并且喷砂口依次对准每个抛光主轴。

本实施例中，所述下盘装置3包括Y轴伺服驱动31、Y轴导向机构32、6个防水转台装置33、平台安装架34和接液槽组件35；所述Y轴伺服驱动31安装在底座1上，所述Y轴导向机构32安装在底座1上，所述平台安装架34和Y轴伺服驱动31的丝杆螺母、Y轴导向机构32的滑块连接，所述平台安装架34可沿Y轴方向(前后方向)运动；所述6个防水转台装置33安装在平台安装架34上，可整体跟随平台安装架34进行Y轴方向运动，并且可进行高精度的同步旋转运动(以下称R轴)；所述接液槽组件35安装在平台安装架34上。

所述防水转台装置33包括旋转轴33-1、固定座33-2、下防水罩33-3、上防水罩33-4、密封圈二33-5、托盘33-6、密封圈一33-7、载盘33-8、油嘴33-9、轴承33-10、锁紧螺母33-11、同步轮33-12和旋转接头33-13，所述固定座33-2通过螺栓连接固定在安装平台上；所述旋转轴33-1和轴承33-10组装在固定座内部，所述旋转轴可进行360度正反旋转，两端用密封圈一33-7和密封圈二33-5密封；所述托盘33-6通过螺栓连接固定在旋转轴33-1端面，可跟随旋转轴进行360度正反转；所述载盘33-8通过螺栓固定在托盘33-6上，且载盘33-8和托盘33-6之间密封，载盘33-8上可安装治具(客户根据需要制作治具)；所述上防水罩33-4通过螺栓固定在托盘33-6上，下防水罩33-3通过螺栓固定在固定座33-2上面，上防水罩33-4和下防水罩33-3形成迷宫式密封，防止磨液进入机构内部发生腐蚀作用；所述油嘴33-9直接固定在固定座33-2上，给整个机构供油提供润滑；所述锁紧螺母33-11固定在旋转轴33-1上，消除轴承间间隙；所述同步轮33-12固定直接固定在旋转轴33-1上，外联驱动装置为旋转轴的旋转提高驱动力；所述旋转轴33-1中空，可通气；所述托盘33-6中间有圆孔，圆孔和旋转轴33-1同心，可通气；所述载盘33-8中间有圆孔，圆孔和旋转轴33-1同心，可通气；所述旋转接头33-13直接固定在旋转轴33-1上，并且与之同心，可通气；所述旋转接头33-13上可直接插气管，当气管内形成负压时，载盘33-8的中心圆孔也形成负压，可把工件牢牢吸附在治具上。其中，上下防水罩形成迷宫式密封，再加上密封圈的二次密封，可大大提高装置的防水性能，增加装置的使用寿命，降低装置的故障率。

本实施例中，所述真空储水装置5的作用是，对待加工工件进行吸附，同时，对吸入的磨液进行气液分离，防止磨液进入真空管道而损伤客户的真空集成系统，也能提高磨液利用率，从而降低生产成本。

本实施例中，所述磨液循环系统4的作用是，能对磨液进行回收重复利用，降低生产成本。

本实施例中，所述润滑系统7的作用是，对整个机床的活动部件进行定期润滑，能大幅提高设备使用寿命，降低客户维护成本，从而降低生产成本。

基本工作原理，以具体实施为例：

1.上料：平台安装架及安装在平台安装架上面的防水转台装置、接液槽组件整体向前移动至上料位置，操作员根据工位数量一次性摆放多件工件，按启动按钮；

2.抛光：2.1上料完毕后，平台安装架及安装在平台安装架上面的防水转台装置、接液槽组件整体向后移动至抛光位置；2.2砂管组件自动开启，每个喷砂口对准相对应的抛光主轴自动喷淋磨液；2.3抛光主轴跟随动板二向下移动，直至抛光头(根据不同的工艺需求有各种不同的抛光头)下降到合适位置；2.4抛光主轴启动，开始高速旋转；2.5在四轴联动控制方法的控制下，抛光主轴进行X轴、Z轴方向的运动，工件进行Y轴、R轴方向运动，抛光主轴相对工件形成一种四轴联动的效果，满足了对异形硬质工件进行有效抛光的需求；

3.下料：抛光完成后，平台安装架及其安装在上面的防水转台装置、接液槽组件整体向前移动至下料位置，操作员取出加工完成的工件，并且摆放好新的待加工工件；

4.在抛光过程中，接液槽组件收集好所有磨液，磨液经管道流入磨液循环系统，再经砂管组件喷出，循环利用；

5.在抛光过程中，真空储水装置将进入真空管道的磨液收集、并排出到磨液循环系统，重复利用。

Claims (7)

1.一种智能多工位抛光机床，包括底座、上盘装置、下盘装置、磨液循环系统、真空储水装置和电控系统，其特征在于：所述下盘装置安装在底座上，所述上盘装置安装在底座上，所述上盘装置所含的多个抛光主轴与下盘装置所含的防水转台装置依次对应，并保持同心。

2.根据权利要求1所述的智能多工位抛光机床，其特征在于：所述上盘装置包括支架、Z轴伺服驱动、Z轴运动导向机构、安全气缸、动板一、X轴伺服驱动、X轴运动导向机构、动板二、多个抛光主轴和砂管组件，所述Z轴伺服驱动固定在支架上，所述Z轴运动导向机构固定在支架上，所述安全气缸固定在支架上，气缸杆和动板一连接，所述动板一和Z轴运动导向机构的滑块、Z轴伺服驱动的丝杆螺母连接，所述动板一可沿Z轴方向运动；所述X轴伺服驱动安装在动板一上，所述X轴运动导向机构安装在动板一上，所述动板二和X轴伺服驱动的丝杆螺母、X轴运动导向机构的滑块连接，所述动板二可沿X轴方向运动；所述多个抛光主轴依次安装在动板二上，可以整体跟随动板二进行Z轴方向和X轴方向的运动；所述砂管组件安装在动板二附属的钣金上，并且喷砂口依次对准每个抛光主轴，所述砂管组件与磨液循环系统相连。

3.根据权利要求2所述的智能多工位抛光机床，其特征在于：所述下盘装置包括Y轴伺服驱动、Y轴导向机构、多个防水转台装置、平台安装架和接液槽组件；所述Y轴伺服驱动安装在底座上，所述Y轴导向机构安装在底座上，所述平台安装架和Y轴伺服驱动的丝杆螺母、Y轴导向机构的滑块连接，所述平台安装架可沿Y轴方向运动；所述多个防水转台装置安装在平台安装架上，可整体跟随平台安装架进行Y轴方向运动，并且可进行高精度的同步旋转运动；所述接液槽组件安装在平台安装架上，所述接液槽组件通过管道与磨液循环系统相连。

4.根据权利要求3所述的智能多工位抛光机床，其特征在于：所述防水转台装置包括旋转轴、固定座、下防水罩、上防水罩、密封圈二、托盘、密封圈一、载盘、油嘴、轴承、锁紧螺母、同步轮和旋转接头，所述固定座连接固定在安装平台上；所述旋转轴和轴承组装在固定座内部，可进行360度正反旋转，两端用密封圈一和密封圈二密封；所述托盘连接固定在旋转轴端面，可跟随旋转轴进行360度正反转；所述载盘固定在托盘上，且载盘和托盘之间密封；所述上防水罩固定在托盘上，下防水罩固定在固定座上面，上防水罩和下防水罩形成迷宫式密封；所述油嘴固定在固定座上；所述锁紧螺母固定在旋转轴上；所述同步轮固定在旋转轴上，外联驱动装置为旋转轴的旋转提高驱动力；所述旋转轴中空；所述托盘中间有圆孔，圆孔和旋转轴同心，可通气；所述载盘中间有圆孔，圆孔和旋转轴同心，可通气；所述旋转接头固定在旋转轴上，并且与之同心，可通气。

5.根据权利要求1-3任一权利要求所述的智能多工位抛光机床，其特征在于：所述磨液循环系统置于底座右后侧。

6.根据权利要求1-3任一权利要求所述的智能多工位抛光机床，其特征在于：所述真空储水装置安装在机床的机罩上。

7.根据权利要求1-3任一权利要求所述的智能多工位抛光机床，其特征在于：还设有润滑系统，所述润滑系统安装在底座上右后侧。

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